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1、(10)申请公布号 CN 103025002 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103025002 A *CN103025002A* (21)申请号 201210500530.3 (22)申请日 2012.11.30 H05B 37/02(2006.01) (71)申请人 宁波来和圣诞礼品有限公司 地址 315315 浙江省宁波市慈溪市观海卫镇 工业园西区 (72)发明人 费瑜 程存岳 姜孝福 (54) 发明名称 一种太阳能 LED 灯串驱动电路 (57) 摘要 本发明涉及一种太阳能 LED 灯串驱动电路, 包括太阳能光伏板、 充电电池, 以及控制芯片, 控 制芯片包括输入端。
2、 2 脚、 输出端 3 脚、 电源输入端 4 脚, 输出端 3 脚通过一电感连接充电电池, 太阳 能光伏板通过二极管 D 对充电电池进行充电, 输 出端 3 脚还连接一二极管及电容, 电容的正极连 接 LED 灯串的正极, LED 灯串的正极连接一振荡 器, 振荡器的输出端通过电阻连接一 PNP 的基极, PNP 集电极连接控制芯片的电源输入端 4 脚, PNP 发射极连接充电电池的正极。本发明通过 PNP 开 关三极管的导通与截止从而控制芯片是否工作, 形成 LED 灯串的闪烁功能, 由于电压是直接加载 在 LED 灯串上的, 所以 LED 灯串亮度更亮, 也更省 电, 并同时获得对充电电池。
3、更强有力的保护功能。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 一种太阳能 LED 灯串驱动电路, 包括太阳能光伏板、 充电电池, 以及控制芯片, 所述 的控制芯片包括有接地端 1 脚, 连接太阳能光伏板的输入端 2 脚, 连接充电电池的输出端 3 脚以及用于连接直流电源的电源输入端 4 脚, 所述的控制芯片通过输入端 2 脚的高低电平 控制输出端 3 脚是否输出高频脉冲, 所述的电源输入端 4 脚的启动电压为 1V, 其特征在于 。
4、: 所述的控制芯片的输出端 3 脚通过一电感连接所述的充电电池, 所述的太阳能光伏板通过 二极管D对充电电池进行充电, 所述的输出端3脚还连接一二极管及电容, 所述的电容的正 极连接LED灯串的正极, 所述的LED灯串的正极还连接一振荡器的电源输入端, 所述的振荡 器的输出端通过电阻连接一 PNP 开关三极管的基极, 所述的 PNP 开关三极管的集电极连接 控制芯片的电源输入端 4 脚, 所述的 PNP 开关三极管的发射极连接充电电池的正极。 2. 根据权利要求 1 所述的一种太阳能 LED 灯串驱动电路, 其特征在于 : 所述的 LED 灯 串的正极还并联连接一稳压管。 3. 根据权利要求 。
5、1 或 2 所述的一种太阳能 LED 灯串驱动电路, 其特征在于 : 所述的电 感与充电电池之间还连接一开关。 权 利 要 求 书 CN 103025002 A 2 1/3 页 3 一种太阳能 LED 灯串驱动电路 技术领域 0001 本发明涉及一种 LED 驱动电路。 背景技术 0002 现有技术中使用 8011 的 LED 驱动电路, 要实现其闪烁功能, 驱动电压同时加载到 振荡器及三极管上, 并将震荡信号加载在三极管的基极, 通过三极管的开关性能带动负载 实现其闪烁功能, 如图 1 所示, 这种驱动方式由芯片输出电压加载到 LED 灯之前, 需要经过 三极管的控制, 则电压、 功率必须经。
6、过在三极管上的损耗, 故 LED 灯的发光亮度会明显降 低。另外, 现有技术中的线路一般是将直流电源直接加载到芯片上, 充电电池在 1V 以上时 能正常工作, 但当电 1V 以下时, 虽然芯片有电池低压保护作用, 但是由于直流电源直接加 载到芯片上, 因此漏电电流还不是足够小, 电池从 1V 下降到 0.9V 只能保持 5-6 天时间, 然 后从 0.9V 开始电池电压加快下降, 而加快下降后的电池对其性能会有很大影响, 时间越 长, 影响越大。所以需要一种电路能够进一步减小漏电电流延长电池从 1V 下降到 0.9V 的 保持时间, 从而进一步保护电池。 发明内容 0003 为了克服现有技术的。
7、上述不足, 本发明提供一种能较大提高 LED 灯串在闪烁时发 光亮度且能够在 LED 灯串熄灭时更好地保护充电电池的 LED 灯串驱动电路。 0004 本发明解决其技术问题的技术方案是 : 一种太阳能 LED 灯串驱动电路, 包括太阳能光伏板、 充电电池, 以及控制芯片, 所述的 控制芯片包括有接地端 1 脚, 连接太阳能光伏板的输入端 2 脚, 连接充电电池的输出端 3 脚 以及用于连接直流电源的电源输入端 4 脚, 所述的控制芯片通过输入端 2 脚的高低电平控 制输出端3脚是否输出高频脉冲, 所述的电源输入端4脚的启动电压为1V, 所述的控制芯片 的输出端 3 脚通过一电感连接所述的充电电。
8、池, 所述的太阳能光伏板通过二极管 D 对充电 电池进行充电, 所述的输出端3脚还连接一二极管及电容, 所述的电容的正极连接LED灯串 的正极, 所述的 LED 灯串的正极还连接一振荡器的电源输入端, 所述的振荡器的输出端通 过电阻连接一 PNP 开关三极管的基极, 所述的 PNP 开关三极管的集电极连接控制芯片的电 源输入端 4 脚, 所述的 PNP 开关三极管的发射极连接充电电池的正极。 0005 作为优选, 所述的 LED 灯串的正极还并联连接一稳压管。 0006 作为优选, 电感与充电电池之间还连接一开关。 0007 本发明对 LED 灯串的供电电压是直接由输出端 3 脚加载到 LED。
9、 灯串上的, 控制芯 片输出端3脚输出的是高频脉冲, 经整流与充电电池电压叠加后给LED灯串供电, 控制芯片 的电源输入端 4 脚连接在开关三极管的集电极, 开关三极管的发射极连接充电电池正极, 开关三极管的基极连接振荡器的输出端, 则通过开关三极管的通断控制控制芯片工作或停 止工作, 从而控制 LED 灯串的闪烁。 0008 当太阳能光伏板接收到光照时, 控制芯片输入端 2 脚输入是高电平, 控制芯片输 说 明 书 CN 103025002 A 3 2/3 页 4 出端 3 脚关断, LED 灯串不亮, 太阳能光伏板直接通过二极管 D11 给充电电池充电。当太阳 能光伏板未接收到光照时, 控。
10、制芯片输入端2脚输入是低电平, 控制芯片输出端3脚输出高 频脉冲。 0009 接通瞬间, 振荡器输出低电平, PNP 开关三极管工作, 即工作在饱和状态, 发射极与 集电极之间压降很小, 发射极所加的充电电池电压为 11.4V 左右, 电源输入端 4 脚输入大 于 1V, LED 灯串瞬间被点亮。当振荡器输出高电平时, 开关三极管断开不工作, 即在截止状 态, 此时集电极输出电压1V, 而控制芯片的电源输入端4脚启动电压为1V, 则控制芯片停 止输出高频脉冲, LED 灯串熄灭。但是外在振荡器还在正常工作, 当振荡器输出低电平时, 控制芯片又工作, LED 灯串点亮。通过振荡器输出高低电平使开。
11、关三极管正常频率的开和 关, 从而带动了控制芯片的开和关, 则 LED 灯串呈现闪烁的工作状态, 该电路由于电压直接 加载到 LED 灯串上, LED 灯串更亮。另外, 该电路更省电, 由于 LED 灯串熄灭时, 控制芯片是 完全停止工作的, 相比于现有技术中其实际还处于工作状态, 节约了用电, 这对太阳能灯串 的供电尤为重要。还有该电路对充电电池更具保护性能, 由于 PNP 开关三极管的设置, 当 电源输入端 4 脚电压 1V 时, 由于开关三极管串入, 则控制芯片的电源输入端 4 脚小于充 电电池电压, 正是由于开关三极管的串入, 大大减小芯片漏电流, 促使充电电池的电压从 1V 下降到 。
12、0.9V 的时间能够大幅度延长, 从而增强了保护电池的功能。当 LED 灯串逐渐进入熄 灭时, 由于开关三极管的压降增大, 使电源输入端 4 脚的电压下降, 导致芯片漏电流减小, 从而提高了对充电池的保护性能, 保护效果可提高到 4 倍以上。 0010 本发明的有益效果在于 : 本发明通过 PNP 开关三极管的导通与截止从而控制芯片 是否工作, 形成 LED 灯串的闪烁功能, 由于电压是直接加载在 LED 灯串上的, 所以 LED 灯串 亮度更亮, 也更省电, 并同时获得对充电电池更强有力的保护功能。 附图说明 0011 图 1 是现有技术的电路结构示意图。 0012 图 2 是本发明的电路结。
13、构示意图。 具体实施方式 0013 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。 0014 如图 1 所示, 一种太阳能 LED 灯串驱动电路, 包括太阳能光伏板 3、 充电电池 2, 以 及 8011 控制芯片 4。8011 控制芯片包括有接地端 1 脚, 连接太阳能光伏板的输入端 2 脚, 通过电感连接充电电池的输出端 3 脚以及连接直流电源的电源输入端 4 脚。8011 控制芯 片通过输入端 2 脚的高低电平控制输出端 3 脚是否输出高频脉冲, 输出端 4 脚的启动电压 为 1V, 即输出端 4 脚的电压 =1V 时, 8011 控制芯片开始工作, 如果输入端 2 脚输入高电平,。
14、 则输出端 3 脚不输出高频脉冲, 如果输入端 2 脚输入低电平, 则输出端 4 脚输出高频脉冲。 8011 控制芯片的输出端 3 脚通过一电感 1 连接充电电池 2, 且在电感 1 与充电电池 2 之间 还连接有开关 10, 太阳能光伏板 3 不仅连接 8011 控制芯片的输入端 2 脚, 还经二极管 D11 连接充电电池2, 则可直接进行充电, 充电电池一般保持在11.4V左右。 输出端3脚还连接 一二极管 5 及电容, 电容正极连接 LED 灯串 6 的正极, 即 LED 灯串的输入电压为输出端 3 脚 输出高频脉冲与充电电池的叠加, LED 灯串点亮的电压一般为 3V 左右。 LED 。
15、灯串的正极还 说 明 书 CN 103025002 A 4 3/3 页 5 连接一振荡器 9 的电源输入端, 振荡器的输出端通过一电阻 8 连接一 PNP 开关三极管 7 的 基极B, PNP开关三极管的集电极C连接控制芯片的电源输入端4脚, PNP开关三极管的发 射极 E 连接充电电池的正极。LED 灯串 6 的正极还并联连接一稳压管。 0015 本发明对 LED 灯串的供电电压是由输出端 3 脚直接加载到 LED 灯串上的, 8011 控 制芯片输出端 3 脚输出端输出的是高频脉冲, 与充电电池 2 电压叠加后给 LED 灯串供电, 控 制芯片的电源输入端 4 脚连接在开关三极管的集电极 。
16、C, 开关三极管的发射极连接充电电 池正极, 开关三极管的基极 B 连接振荡器的输出端, 则通过开关三极管的通断控制控制芯 片工作或停止工作, 从而控制 LED 灯串的闪烁。 0016 当太阳能光伏板接收到光照时, 8011 控制芯片输入端 2 脚输入是高电平, 控制芯 片输出端 3 脚关断, LED 灯串不亮, 太阳能光伏板 3 直接通过二极管 D 给充电电池充电。当 太阳能光伏板未接收到光照时, 控制芯片输入端2脚输入是低电平, 控制芯片3脚输出高频 脉冲。 0017 接通瞬间, 振荡器输出低电平状态, PNP 开关三极管工作, 发射极与集电极之压降 很小, 发射极所加的充电池电压通过三极。
17、管加到电源输入端 4 脚, 当 4 脚电压大于 1V, 控制 芯片工作, 输出端 3 脚输出高频脉冲, LED 灯串瞬间被点亮。当振荡器输出高电平时, 开关 三极管断开, 此时集电极输出电压1V, 而控制芯片的电源输入端4脚启动电压为1V, 则控 制芯片的输出端 3 脚停止输出高频脉冲, LED 灯串熄灭。但是振荡器还是能正常工作, 则 振荡器输出低电平时, 控制芯片又工作, LED 灯串点亮。通过振荡器输出高低电平使开关三 极管正常频率的开和关, 从而带动了控制芯片的开和关, 则 LED 灯串呈现闪烁的工作状态, 该电路由于电压直接加载到 LED 灯串上, LED 灯串更亮更稳定。另外, 该。
18、电路更省电, 由于 LED 灯串熄灭时, 控制芯片是完全停止工作的, 相比于现有技术中其实际还处于工作状态, 节约了用电, 这对太阳能灯串的供电尤为重要。 还有该电路对充电电池更具保护性能, 由于 PNP 开关三极管的设置, 当电源输入端 4 脚电压 1V 时, LED 灯串灭, 由于三极管产生的压 降, 使控制芯片的 4 脚电压小于电池电压, 则能大幅减小控制芯片的漏电流, 使充电电池的 电压从 1V 下降到 0.9V 的时间能够大大延长, 从而增强了保护电池的功能。当充电电池愈 靠近 1V 时, 开关三极管的导通压降增大, 4 脚电压愈低, 在保护状态时, 4 脚的漏电流越小, 从而增强保护性能。保护的效果能提高到 4 倍以上。 0018 本发明通过开关三极管的导通与截止从而控制芯片是否工作, 形成 LED 灯串的闪 烁功能, 由于电压是直接加载在LED灯串上的, 所以LED灯串亮度更亮, 也更省电, 并同时获 得对充电电池更强的保护功能。 说 明 书 CN 103025002 A 5 1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103025002 A 6 2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103025002 A 7 。